焦作煤田煤层气富集的控制因素

焦作煤田蕴藏着丰富的煤层气资源,因受煤层气的生成、运移、储藏、盖层等条件的制约,各井田、区块富集成藏也存在较大差异。深入研究了该地区影响煤田煤层气富集和分布的因素,即煤层埋深特别是基岩埋深、断裂构造、水文地质条件、煤层顶底板岩性的组合关系以及煤化程度,并提出了焦作煤田煤层气资源富集规律,以及有利于煤层气保存的地质条件,为焦作煤田煤层气的勘查与开发提供了理论依据。

CFETR低杂波电流驱动数值模拟研究

利用射线追踪和福克-普朗克方程,研究了CFETR上驱动电流和功率沉积对低杂波注入位置和耦合波谱的依赖关系,讨论了边界非线性效应对电流驱动与功率沉积的影响,给出了低杂波平行折射率和低杂波注入位置的一个优化值。初步数值计算表明:边界非线性效应会导致驱动电流降低;不考虑低杂波非线性效应时,驱动电流的差异约为6%左右,小于考虑该效应时的差异(~25%)。

EAST 4.6 GHz低杂波天线端口探针系统设计

为了研究低杂波天线端口附近的电子密度对低杂波耦合、驱动电流的影响,设计了端口探针系统测量等离子体放电期间天线端口密度的变化.该系统由探头和传输线、电路和信号隔离、信号采集设备三部分组成.以数据采集设备为硬件基础,并基于LabVIEW图形化编程环境,编写了数据采集程序.测试表明:该探针系统达到设计目标、能够稳定可靠运行,满足实验运行需求;4.6 GHz低杂波天线的最适耦合密度值为1.0×10^(18)~2.0×10^(18)m^(-3),与理论预测和数值模拟结果相符.

刮削层内低杂波波散射全波解数值模拟研究

低杂波电流驱动(Lower Hybrid Current Drive,LHCD)是托卡马克的主要辅助加热与电流驱动方式之一,研究表明,低杂波在刮削层内的边界寄生效应会显著降低低杂波电流驱动效率。其中,边界密度涨落引起的波散射会导致刮削层内的低杂波波谱变化,从而改变低杂波功率沉积位置和电流驱动效率。本文使用全波解方法研究全超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)装置上刮削层内密度涨落导致的低杂波波散射,重点分析不同特征的低频电子密度涨落对波散射的影响。模拟结果表明:密度波包(blob)引起的散射导致低杂波功率流的空间结构的改变,blob造成的背向散射比前向散射更明显;blob内的密度涨落大小主要影响波场扰动幅度,blob的半径主要影响波散射的空间范围,多个blob造成的全场扰动显著增加。